aplicación

1. SHOTCRETE VIA HUMEDA

2. DEFINICIÓN
 Shotcrete
Shot + Concrete Lanzar o disparar + Concreto
 Comité ACI 506
Mortero o concreto proyectado neumáticamente a alta velocidad sobre una superficie.
 El shotcrete ó también llamado “hormigón o concreto proyectado” es un proceso por el cual el
concreto es proyectado a alta velocidad sobre una superficie, usando una manguera donde se
impulsa mediante aire comprimido, para conformar elementos estructurales o no estructurales en
edificaciones.
La mezcla que se utiliza para este tipo de hormigón es relativamente seca y se consolida por la fuerza
del impacto, desarrollando una fuerza de compresión similar al hormigón normal o al hormigón de alta
resistencia, dependiendo de la dosificación usada.

3. HISTORIA
Utilizado hoy por su versatilidad y durabilidad
para cubrir desde estructuras curvadas hasta
para estabilizar taludes; el shotcre fue
inicialmente concebido por el prolífico inventor
americano Carl Ethan Akeley.
El primer hito en la historia del hormigón
proyectado ocurrió en 1907 con la maquina
inventada por Akeley en Estados Unidos. Esta
máquina permitía que materiales secos fueran
aplicados neumáticamente agregando agua en la
salida.
En 1910, se desarrolló y comenzó a utilizar una
pistola de cemento con doble cámara, basada en
el diseño de Akeley.
A comienzo de los años treinta, nació el término
general de “Shotcrete” (Hormigón Proyectado),
difundido por el “American Railway Engineering
Association” (Asociación Americana de
Ingenieros de Ferrocarriles).

4. En 1966, el ACI (Instituto Americano del Concreto) adopto el termino “Shotcrete” para
todas las aplicaciones neumáticas de mortero y hormigón incluyendo la vía húmeda y
seca.
La Unión Europea uso para el mismo material la terminología de “Sprayed Concrete”
(Hormigón Proyectado).
En los años cuarenta se introdujo el uso de agregado grueso de 10mm dentro de las
mezclas de hormigón proyectado.
El hormigón proyectado vía húmeda comenzó a usarse desde 1955.
A finales de los años sesenta se introdujeron los equipos operados en forma remota.
Las primeras fibras metálicas fueron usadas en el año 1971 en Norte América y en 1977 los
noruegos comenzaron a utilizar la fibra metálica y los equipos remotos en gran escala.
En la actualidad el desarrollo de esta tecnología ha permitido la introducción en las obras
civiles de nuevos equipos, procesos y materiales.

5. PRINCIPALES VENTAJAS DE
SHOTCRETE
 Mayor facilidad en la aplicación de la mezcla a la superficie.
 Buena mantención de trabajabilidad, hasta 6 horas.
 Menor rebote sin necesidad de incorporar microsílice.
 Brinda el acabado deseado permitiendo alto rendimiento de la mano de obra.
 Permite disminuir el tiempo de ejecución de la obra, con menores costos operativos.
 Mezclas vía húmeda que aseguran homogeneidad, calidad del producto y minimizan
impacto ambiental.
 Óptimos desarrollos de resistencias iniciales sin el uso de aditivos aceleradores de
fraguado a 1 día.
 Permite incorporaciones de microsílice según diseño y aceleradores de fraguado
libre de alcali para fraguado en horas.
 Permite incorporaciones de fibras de polipropileno y metálicas.

6. ¿QUÉ MATERIALES SE NECESITAN
PARA UN SHOTCRETE DE
CALIDAD?

7. FACTORES QUE INFLUYEN EN LA BUENA CALIDAD DEL SHOTCRETE APLICADO
VIA HUMEDA
• La técnica de proyección
• Dosificación de aditivos
• Distancias de lanzado
• Tiempos de permanencia
• Plasticidad
• Factor humano
• La disponibilidad de los equipos utilizados.
CORRECTO PROCESO DE APLICACIÓN DEL
SHOTCRETE VIA HUMEDA

8. PROCESO DE APLICACIÓN SHOTCRETE
VÍA HÚMEDA
1. Dosificación
2.Verificación
3.Trasegado

9. 4.Transporte
5.Descargar en la Bomaba
6.Lanzado y muestreo
7.Ensayos

10. Nota
La boquilla debe ser dirigida perpendicularmente a las superficie
rocosa y debe ser rotada continuamente en una serie de pequeños
óvalos o círculos.
CORRECTO LANZADO DE
SHOTCRETE VIA HUMEDA
• Colocar la boquilla en ángulo de 90° con el
sustrato:
El ángulo que forma la boquilla con el sustrato influye
en la correcta compactación del hormigón y la cantidad
de rebote provocada. Además, el hormigón debe
aplicarse realizado movimientos circulares de manera
uniforme a lo largo de toda la superficie para un
resultado homogéneo

11. Mantener una distancia entre la boquilla y el sustrato de 1 a 2 m
• La fuerza del impacto que garantice la adhesión del
hormigón a la superficie viene dada por la distancia
entre la boquilla y el sustrato. Si la distancia es
demasiado pequeña, habrá una gran cantidad de
rebote. Si la distancia es excesiva, la fuerza del impacto
será demasiado débil para que el hormigón se
compacte y adhiera.

13. La aplicación de shotcrete en las paredes del túnel debe
hacerse de abajo hacia arriba.

14. CONTROL DE ESPESOR DEL SHOTCRETE VIA HUMEDA
En la corona el espesor debe ser el necesario para evitar la caída del
shotcrete, generalmente de 2” (5cm) en cada pasada de las paredes
verticales.

15. Todas las superficies de hormigón proyectado deben ser curadas por uno o más de los siguientes métodos :
Curado húmedo.
El curado húmedo se puede realizar utilizando arpillera, lona, láminas de plástico u otros materiales
adecuados manteniéndolos continuamente húmedos. El curado húmedo debe aplicarse a las superficies
inmediatamente después de la finalización de la aplicación y las operaciones de acabado. Cuando se utiliza el
curado húmedo se debe especificar un mínimo de tres a siete días continuos.
Curado de membrana líquida.
(no recomendable en túneles o proyectos que se construirán en capas sucesivas).
Las membranas de curado líquidas pueden ser usadas en shotcrete. Sin embargo, si la membrana deteriora la
adherencia entre hormigón antiguo y hormigón nuevo no se debe usar cuando se requiere colocar capas
adicionales de shotcrete. Si es necesario, el agente de curado debe ser retirado por chorro de agua, chorro de
arena o un proceso similar, antes de la aplicación de la siguiente capa. Para mayor información ver la
especificación para hormigón proyectado de EFNARC.
CURADO

16. Agentes de curado interno.
Los agentes de curado interno están disponibles y se han utilizado con éxito en muchos proyectos. Es posible
realizar pruebas preliminares respecto a su efectividad, las que pueden quedar definidas en la especificación
y/o en el suministro de hormigón o como parte de la oferta del contratista.
Curado natural.
Podemos considerar el curado natural si las condiciones atmosféricas que rodean al hormigón proyectado son
adecuadas, por ejemplo cuando la humedad relativa es igual o superior a 85%. Se debe tener el cuidado de
asegurar que el hormigón no se seque debido a una humedad relativa reducida, una mayor temperatura del aire
o el aumento de la velocidad del viento/aire en particular en túneles. Debe evitarse el secado rápido del
hormigón proyectado al finalizar el período de curado. Para todos los regímenes de curado, la superficie de
hormigón proyectado se debe mantener a una temperatura no inferior a 5 ̊C durante todo
el período de curado.

17. USOS

18. Aplicaciones más comunes del
concreto lanzado:
 Estabilización de taludes y muros de contención
 Cisternas y tanques de agua
 Albercas y lagos artificiales
 Rocas artificiales (rockscaping)
 Canales y drenajes
 Rehabilitación y refuerzo estructural
 Recubrimiento sobre panel de poliestireno
 Túneles y minas
 Muelles, diques y represas
 Paraboloides, domos geodésicos y cascarones
 Concreto refractario para chimeneas, hornos y torres

19. CONSTRUCCIÓN DE TUNELES
 SOPORTE TEMPORAL Y PERMANENTE: Gracias a su flexibilidad en la
elección del grosor y su resistencia temprana, el shotcrete se presta para el
soporte estructural temprano. Puede seguirle una segunda capa como soporte
permanente, y se puede combinar con pernos de anclaje, cables, fibras y marcos
de acero.
 REVESTIMIENTO FINAL: Se emplea hormigón proyectado, dovelas
prefabricadas o hormigón moldeado in situ. El shotcrete es la solución
adecuada cuando no se exige una máxima regularidad del acabado.

21. SOPORTE DE ROCA EN MINERÍA
SUBTERRÁNEA
 Desde la década de los noventa, el hormigón proyectado reforzado (FRS) con
fibra está reemplazando progresivamente a la malla de acero como principal
método de soporte en minas subterráneas. Esto se debe a:
 Soporte más resistente con FSR en combinación con pernos de anclaje.
 Incremento de la seguridad del operador al trabajar desde zonas seguras.
 Mejora en los tiempos de ejecución de la obra.
 Disminución de rehabilitar el soporte.

23. ESTABILIZACIÓN DE TALUDES
 Debido a su alta resistencia al corte y buena adherencia a la roca, el hormigón
proyectado fortalece el sustrato, llenando vacíos y grietas y evitando que la roca
suelta se desprenda.

24. COMPLEJOS HIDROELÉCTRICOS
 En los complejos hidroeléctricos, el shotcrete se utiliza como soporte y
revestimiento para túneles de acceso, cavernas y presas. También se aplica para
canales, embalses y aliviaderos, donde se proyecta directamente sobre la roca
después de la excavación de la forma requerida. Gracias a su flexibilidad, permite
un rápido acceso a la obra y la aplicación de capas de grandes espesores.

25. PATOLOGÍA

26. 1. Especificaciones técnicas inadecuadas o inexistentes.
2. Equipos e infraestructura de proyección inadecuados.
3. Mano de obra no calificada
4. Incorrectas técnicas de aplicación
5. Deficiente logística de suministros.
6. Servicios inadecuados (aire comprimido, agua y energía).
7. Control de calidad ineficiente o inexistente.
8. Fuerte resistencia al cambio.
¿QUE PUEDE CAUSAR QUE SE PRODUZCAN PATOLOGIAS EN EL
SHOTCRETE?

27. MUESTREO INCORRECTO DE
PANELES CUADRADOS
PATOLOGIAS DE SHOTCRETE
FISURACION

28. MISMA MEZCLA (del mismo transporte) proyectado en pruebas de aptitud por
diferentes Lanzadores.